واجهة برمجة تطبيقات رؤية الصفحة (Page Visibility API): تحسين أداء الويب وتجربة المستخدم عالميًا

في بيئة الويب الديناميكية اليوم، غالبًا ما يتعامل المستخدمون مع علامات تبويب متعددة في المتصفح في وقت واحد. وهذا يمثل تحديًا فريدًا للمطورين: كيفية ضمان الأداء الأمثل للموقع وتجربة مستخدم سلسة، حتى عندما لا تكون علامة التبويب مرئية بشكل نشط. توفر واجهة برمجة تطبيقات رؤية الصفحة (Page Visibility API) حلاً قويًا لهذا التحدي، مما يمكّن المطورين من إدارة استهلاك الموارد بذكاء وتكييف سلوك الموقع بناءً على حالة رؤية صفحة الويب.

ما هي واجهة برمجة تطبيقات رؤية الصفحة (Page Visibility API)؟

واجهة برمجة تطبيقات رؤية الصفحة هي واجهة برمجة تطبيقات للمتصفح تسمح لمطوري الويب باكتشاف ما إذا كانت صفحة الويب مرئية حاليًا للمستخدم. تعتبر الصفحة مرئية عندما تكون في علامة التبويب الأمامية أو النافذة الأمامية. وعلى العكس من ذلك، تعتبر الصفحة مخفية عندما تكون في علامة تبويب خلفية، أو نافذة مصغرة، أو شاشة مقفلة.

توفر الواجهة ميزتين أساسيتين:

• خاصية `document.visibilityState`: تُرجع حالة الرؤية الحالية للمستند. تشمل القيم الممكنة:
• `visible`: الصفحة في علامة التبويب الأمامية أو النافذة الأمامية.
• `hidden`: الصفحة في علامة تبويب خلفية، أو نافذة مصغرة، أو شاشة مقفلة.
• `prerender`: يتم عرض الصفحة مسبقًا ولكنها ليست مرئية بعد.
• `unloaded`: يتم تفريغ الصفحة من الذاكرة.
• حدث `visibilitychange`: حدث يتم إطلاقه كلما تغيرت حالة رؤية المستند.

لماذا تعتبر واجهة برمجة تطبيقات رؤية الصفحة مهمة؟

تقدم واجهة برمجة تطبيقات رؤية الصفحة فوائد كبيرة لكل من المستخدمين والمطورين:

تحسين أداء الويب

من خلال فهم متى تكون الصفحة مرئية، يمكن للمطورين تحسين استهلاك الموارد. عندما تكون الصفحة مخفية، غالبًا ما يكون من غير الضروري الاستمرار في أداء المهام التي تستهلك موارد كثيفة مثل:

• الاستعلام المتكرر عن البيانات: إيقاف أو تقليل وتيرة طلبات AJAX إلى الخادم.
• عرض الرسوم المتحركة: إيقاف الرسوم المتحركة مؤقتًا أو تقليل معدل إطاراتها.
• تشغيل الفيديو: إيقاف تشغيل الفيديو مؤقتًا أو تقليل جودته.
• الحسابات الثقيلة: تعليق الحسابات المعقدة أو معالجة البيانات.

يؤدي هذا إلى تقليل استخدام وحدة المعالجة المركزية، واستهلاك الذاكرة، وعرض النطاق الترددي للشبكة، مما يؤدي إلى أوقات تحميل أسرع، وأداء أكثر سلاسة، وتحسين عمر البطارية، خاصة على الأجهزة المحمولة.

تعزيز تجربة المستخدم

تسمح الواجهة للمطورين بتكييف تجربة المستخدم بناءً على الرؤية. على سبيل المثال:

• الإشعارات: عرض الإشعارات عندما تصبح علامة تبويب مخفية مرئية مرة أخرى.
• مؤشرات التقدم: إيقاف مؤشرات التقدم مؤقتًا أو استئنافها بناءً على الرؤية.
• حفظ تقدم المستخدم: حفظ تقدم المستخدم تلقائيًا عندما تصبح الصفحة مخفية لمنع فقدان البيانات.

تساهم هذه التحسينات في جعل الموقع أكثر استجابة وسهولة في الاستخدام، بغض النظر عن جهاز المستخدم أو ظروف الشبكة.

تحسين الموارد

تعد واجهة برمجة تطبيقات رؤية الصفحة ضرورية لإدارة الموارد بكفاءة، خاصة في تطبيقات الصفحة الواحدة (SPAs) وتطبيقات الويب التي تؤدي مهام في الخلفية. من خلال تعليق العمليات غير الضرورية عندما تكون علامة التبويب مخفية، تحرر الواجهة موارد النظام للتطبيقات والمهام الأخرى، مما يحسن أداء النظام بشكل عام.

كيفية استخدام واجهة برمجة تطبيقات رؤية الصفحة

استخدام واجهة برمجة تطبيقات رؤية الصفحة أمر بسيط. إليك مثال أساسي:

// التحقق من حالة الرؤية الأولية
if (document.visibilityState === "visible") {
  // الصفحة مرئية، ابدأ أو استأنف المهام
  startTasks();
} else {
  // الصفحة مخفية، أوقف المهام مؤقتًا
  pauseTasks();
}

// الاستماع لأحداث تغيير الرؤية
document.addEventListener("visibilitychange", function() {
  if (document.visibilityState === "visible") {
    // الصفحة مرئية، ابدأ أو استأنف المهام
    startTasks();
  } else {
    // الصفحة مخفية، أوقف المهام مؤقتًا
    pauseTasks();
  }
});

function startTasks() {
  console.log("بدء المهام...");
  // الكود الخاص بك لبدء المهام كثيفة الاستخدام للموارد هنا
}

function pauseTasks() {
  console.log("إيقاف المهام مؤقتًا...");
  // الكود الخاص بك لإيقاف المهام كثيفة الاستخدام للموارد مؤقتًا هنا
}

يوضح هذا المقتطف البرمجي كيفية التحقق من حالة الرؤية الأولية والاستماع لأحداث `visibilitychange` لبدء المهام أو إيقافها مؤقتًا وفقًا لذلك.

أمثلة عملية وحالات استخدام

دعنا نستكشف بعض الأمثلة العملية لكيفية استخدام واجهة برمجة تطبيقات رؤية الصفحة في سيناريوهات مختلفة:

مثال 1: تحسين تشغيل الفيديو

لنفترض وجود موقع لبث الفيديو. عندما ينتقل المستخدم إلى علامة تبويب أخرى، ليست هناك حاجة لمواصلة التخزين المؤقت للفيديو أو تشغيله في الخلفية.

const videoElement = document.getElementById("myVideo");

document.addEventListener("visibilitychange", function() {
  if (document.visibilityState === "visible") {
    // الصفحة مرئية، استأنف تشغيل الفيديو
    videoElement.play();
  } else {
    // الصفحة مخفية، أوقف تشغيل الفيديو مؤقتًا
    videoElement.pause();
  }
});

يوقف هذا الكود الفيديو مؤقتًا عندما تكون علامة التبويب مخفية، مما يوفر عرض النطاق الترددي وموارد وحدة المعالجة المركزية.

مثال 2: تقليل وتيرة الاستعلام عن البيانات

تعتمد العديد من تطبيقات الويب على الاستعلام المتكرر عن البيانات للبقاء على اطلاع بأحدث المعلومات. ومع ذلك، يمكن أن يكون هذا مضيعة للموارد عندما لا يكون المستخدم يشاهد الصفحة بشكل نشط.

let pollingInterval;

function startPolling() {
  pollingInterval = setInterval(function() {
    // الكود الخاص بك لجلب البيانات من الخادم
    fetchData();
  }, 5000); // الاستعلام كل 5 ثوانٍ
}

function stopPolling() {
  clearInterval(pollingInterval);
}


document.addEventListener("visibilitychange", function() {
  if (document.visibilityState === "visible") {
    // الصفحة مرئية، ابدأ الاستعلام
    startPolling();
  } else {
    // الصفحة مخفية، أوقف الاستعلام
    stopPolling();
  }
});

// ابدأ الاستعلام مبدئيًا إذا كانت الصفحة مرئية
if (document.visibilityState === "visible") {
    startPolling();
}

function fetchData() {
  // استبدل هذا بمنطق جلب البيانات الفعلي الخاص بك
  console.log("جاري جلب البيانات...");
}

يوقف هذا الكود الاستعلام عن البيانات عندما تكون علامة التبويب مخفية ويستأنفه عندما تصبح مرئية مرة أخرى.

مثال 3: إيقاف حلقات اللعبة مؤقتًا

بالنسبة للألعاب المستندة إلى الويب، من الضروري إيقاف حلقة اللعبة مؤقتًا عندما ينتقل المستخدم إلى علامة تبويب أخرى لمنع الاستخدام غير الضروري لوحدة المعالجة المركزية واستنزاف البطارية.

let gameLoopInterval;

function startGameLoop() {
  gameLoopInterval = setInterval(gameLoop, 16); // 60 إطارًا في الثانية
}

function stopGameLoop() {
  clearInterval(gameLoopInterval);
}

function gameLoop() {
  // منطق اللعبة الخاص بك هنا
  console.log("حلقة اللعبة قيد التشغيل...");
}


document.addEventListener("visibilitychange", function() {
  if (document.visibilityState === "visible") {
    // الصفحة مرئية، ابدأ حلقة اللعبة
    startGameLoop();
  } else {
    // الصفحة مخفية، أوقف حلقة اللعبة
    stopGameLoop();
  }
});

// ابدأ حلقة اللعبة مبدئيًا إذا كانت الصفحة مرئية
if (document.visibilityState === "visible") {
    startGameLoop();
}

يوقف هذا الكود حلقة اللعبة مؤقتًا عندما تكون علامة التبويب مخفية، مما يمنع اللعبة من استهلاك الموارد في الخلفية.

مثال 4: الحفظ التلقائي لبيانات المستخدم

لمنع فقدان البيانات، يمكن للتطبيقات حفظ بيانات المستخدم تلقائيًا عندما تصبح الصفحة مخفية.

document.addEventListener("visibilitychange", function() {
  if (document.visibilityState === "hidden") {
    // الصفحة مخفية، احفظ بيانات المستخدم
    saveUserData();
  }
});

function saveUserData() {
  // الكود الخاص بك لحفظ بيانات المستخدم في التخزين المحلي أو الخادم
  console.log("جاري حفظ بيانات المستخدم...");
}

يضمن هذا حفظ تقدم المستخدم حتى لو أغلق المستخدم علامة التبويب عن طريق الخطأ أو انتقل بعيدًا عن الصفحة.

توافق المتصفحات

واجهة برمجة تطبيقات رؤية الصفحة مدعومة على نطاق واسع من قبل المتصفحات الحديثة، بما في ذلك Chrome و Firefox و Safari و Edge و Opera. يمكنك التحقق من جدول التوافق على موقع MDN Web Docs للحصول على أحدث المعلومات.

بالنسبة للمتصفحات القديمة التي لا تدعم الواجهة، يمكنك استخدام polyfill لتوفير تنفيذ بديل. ومع ذلك، قد لا تكون الـ polyfills دقيقة أو فعالة مثل الواجهة الأصلية.

أفضل الممارسات لاستخدام واجهة برمجة تطبيقات رؤية الصفحة

فيما يلي بعض أفضل الممارسات التي يجب مراعاتها عند استخدام واجهة برمجة تطبيقات رؤية الصفحة:

• تجنب التحسين المفرط: لا تقم بتحسين الكود قبل الأوان بناءً على حالة الرؤية. قم بتحليل أداء تطبيقك لتحديد المهام الأكثر استهلاكًا للموارد وركز على تحسينها أولاً.
• استخدم Debounce أو Throttle لتغييرات الرؤية: لتجنب المعالجة المفرطة للأحداث، فكر في استخدام تقنيات debounce أو throttle لحدث `visibilitychange`.
• اختبر بدقة: اختبر تطبيقك في متصفحات مختلفة وعلى أجهزة مختلفة للتأكد من أن واجهة برمجة تطبيقات رؤية الصفحة تعمل بشكل صحيح.
• ضع إمكانية الوصول في الاعتبار: تأكد من أن استخدامك لواجهة برمجة تطبيقات رؤية الصفحة لا يؤثر سلبًا على إمكانية الوصول. على سبيل المثال، قم بتوفير طرق بديلة للمستخدمين للوصول إلى المعلومات أو الميزات التي يتم إيقافها مؤقتًا أو تعطيلها عندما تكون الصفحة مخفية.
• قدم ملاحظات واضحة: دع المستخدمين يعرفون متى يتم إيقاف المهام مؤقتًا أو استئنافها بناءً على حالة الرؤية. يمكن أن يساعد ذلك في منع الارتباك وتحسين تجربة المستخدم. على سبيل المثال، يمكن أن يتوقف شريط التقدم مؤقتًا عندما تكون علامة التبويب مخفية ويستأنف عندما تصبح مرئية مرة أخرى.

مستقبل أداء الويب وواجهة برمجة تطبيقات رؤية الصفحة

مع ازدياد تعقيد تطبيقات الويب واستهلاكها للموارد، ستستمر واجهة برمجة تطبيقات رؤية الصفحة في لعب دور حيوي في تحسين أداء الويب وتحسين تجربة المستخدم. قد تشمل التطورات المستقبلية ما يلي:

• حالات رؤية أكثر تفصيلاً: يمكن توسيع الواجهة لتوفير معلومات أكثر تفصيلاً حول حالة رؤية الصفحة، مثل ما إذا كانت محجوبة جزئيًا أو مغطاة بعناصر أخرى.
• التكامل مع واجهات برمجة التطبيقات الأخرى: يمكن دمج الواجهة مع واجهات برمجة تطبيقات المتصفح الأخرى، مثل Idle Detection API، لتوفير إمكانات إدارة موارد أكثر تطورًا.
• تحسين الـ Polyfills: يمكن تطوير polyfills أكثر دقة وكفاءة لتوفير الدعم للمتصفحات القديمة.

الخاتمة

تعد واجهة برمجة تطبيقات رؤية الصفحة أداة قيمة لمطوري الويب الذين يتطلعون إلى تحسين أداء الموقع وتقليل استهلاك الموارد وتحسين تجربة المستخدم. من خلال فهم متى تكون الصفحة مرئية أو مخفية، يمكن للمطورين إدارة المهام كثيفة الاستخدام للموارد بذكاء، وتكييف تجربة المستخدم، وضمان أن مواقعهم سريعة الاستجابة وفعالة، بغض النظر عن جهاز المستخدم أو ظروف الشبكة. من خلال تبني واجهة برمجة تطبيقات رؤية الصفحة، يمكنك إنشاء ويب أكثر استدامة وسهولة في الاستخدام للجميع.

تذكر اختبار تنفيذك عبر مختلف المتصفحات والأجهزة لضمان سلوك متسق وأداء أمثل. باتباع أفضل الممارسات والبقاء على اطلاع بآخر التطورات في تحسين أداء الويب، يمكنك الاستفادة من قوة واجهة برمجة تطبيقات رؤية الصفحة لتقديم تجارب ويب استثنائية للمستخدمين في جميع أنحاء العالم.